西番蓮采后品質及其保鮮技術研究進展

滕 崢，楊翠鳳

（百色學院農業(yè)與食品工程學院，廣西百色 533000）

西番蓮（Passifloraspp.）是西番蓮科（Passifloraceae） 西番蓮屬 （Passiflora innaeus） 木質藤本植物，其果實營養(yǎng)保健價值高，富含135種以上芳香物，風味獨特，幾乎涵蓋了熱帶、亞熱帶絕大部分水果的香型，又故名“百香果”，素有“果汁之王”的美譽[1-4]。隨著國內外市場對西番蓮需求的大幅增長，西番蓮產業(yè)擁有廣闊的市場發(fā)展前景[5-7]，同時西番蓮也是我國近年來南方地區(qū)農村脫貧致富重點開發(fā)的經濟作物之一。西番蓮屬于典型熱帶呼吸躍變型水果且成熟于高溫季節(jié)，采后放置短時間就會出現失水皺縮軟化，易受病菌感染而加速腐爛，縮短果實貯藏壽命，不易貯運。因此，研究西番蓮果實采后品質及貯藏保鮮對發(fā)展西番蓮產業(yè)具有重要意義[8-11]。綜述了西番蓮采后品質和國內外貯藏保鮮技術的研究進展，并結合我國西番蓮的產業(yè)前景，展望了西番蓮貯藏保鮮技術的發(fā)展方向，以期為我國西番蓮產業(yè)的可持續(xù)發(fā)展提供理論指導。

1 西番蓮果實采后品質變化

1.1 果實色澤的變化

色澤是評價果實品質和判斷成熟度的一項重要外觀指標[12]。西番蓮果實采后會進一步成熟和衰老，而果皮褐變是許多果實采后發(fā)生的一種常見的生理失調現象，根本原因是產生細胞膜脂過氧化反應，細胞膜脂過氧化產物丙二醛（MDA）積累過多，增大了細胞膜的通透性，破壞了褐變底物與多酚氧化酶（PPO）的分布區(qū)域，使得底物和酶結合并發(fā)生反應，最終生成黑褐色物質[13-14]。

1.2 果實營養(yǎng)活性物質的變化

西番蓮富含多種氨基酸、蛋白質、維生素等營養(yǎng)活性物質，在采后貯藏過程中，由于營養(yǎng)物質消耗、呼吸作用、氧化酶催化和次生代謝等原因，這些營養(yǎng)活性物質含量將不斷降低[15]。徐雪瑩等人[16]研究結果表明，西番蓮果實在常溫貯藏過程中的可溶性固形物、維C和總酚含量均表現出不同程度的降低。此外，總黃酮、總類胡蘿卜素等活性物質也會隨著貯藏時間的推移而逐漸降解。

1.3 果實褶皺度及失重率變化

果實褶皺度是衡量果實外觀品質的直觀指標，其變化與果實的營養(yǎng)品質密切相關。西番蓮采后貯藏，果實中的水分會不斷蒸發(fā)，果實質量變小，影響西番蓮鮮度，造成果實代謝機能紊亂。隨著西番蓮果實貯藏期的延長，尤其是當西番蓮果實呼吸躍變后，果實硬度會大幅度降低，果肉液化且果實失重率及皺縮程度將呈現出急劇升高的規(guī)律[8，17]。

1.4 果實香味變化

西番蓮果汁香味的成分繁多復雜，前人研究發(fā)現，西番蓮黃果種香氣成分約有165種，紫果種有70多種，其中各種酯類和醇類是構成果實香味的主要成分。其中丁酸乙酯、己酸乙酯、丁酸己酯、己酸己酯等4種酯類是西番蓮果實的主要揮發(fā)化合物，且西番蓮的香味化學成分中有很多都是含硫芳香成分[18-21]。在成熟與貯藏過程中，由于溫度、光照、酶解等作用都能使得西番蓮果實中的香味化學成分發(fā)生變化，引起西番蓮果實香氣的改變。尤其是呼吸躍變后的西番蓮容易失水皺縮軟化，果肉汁液浸出產生酸臭，不易貯運[22-23]。

2 西番蓮物理保鮮技術

2.1 低溫貯藏

低溫可以降低采后西番蓮果實的新陳代謝，抑制果皮上致腐敗及病原微生物的活動、降低呼吸速率，使其在貯藏期內維持較好的貯藏品質。Ptuth J S[24]的研究指出，西番蓮果實貯藏溫度低于6.5℃時易受冷害，有異味、易腐爛，果皮褐變現斑，會導致果汁品質下降。前人通過研究溫度、貯藏時間與果實品質相關指標證明，西番蓮果實貯藏的最佳溫度為7~10℃，已有70%~80%轉色的西番蓮果實在此溫度范圍內可貯藏 3~5 周[8，11，16]。

2.2 氣調貯藏

氣調貯藏是一種簡便且性價比極高的貯藏保鮮方法，常與低溫貯藏相結合，廣泛應用于國內外各類新鮮水果。氣調貯藏一方面可以延緩西番蓮果實的新陳代謝及呼吸速率、推遲呼吸躍變的到來，抑制果實內源乙烯生物合成和果實病原菌的繁殖生長，減少營養(yǎng)物質的損耗，推遲氧化衰老；另一方面能夠在特定的空間內CO2和O2的混合比例，產生高濕環(huán)境，減少果實水分流失，保持果實物理化學品質，延長果實的貯藏壽命[25-27]。目前，主要應用于西番蓮果實的氣調包裝材料及其貯藏保鮮效果。

西番蓮果實氣調包裝材料的類型、性能及貯藏保鮮效果[28-33]見表1。

表1 西番蓮果實氣調包裝材料的類型、性能及貯藏保鮮效果

3 西番蓮化學保鮮技術

3.1 熱處理與氯化鈣溶液處理

熱處理通過抑制病原菌生長和呼吸強度，調節(jié)果蔬生理代謝規(guī)律，從而降低果蔬后熟衰老的發(fā)展速率，以達到保鮮效果；氯化鈣溶液處理則可以有效穩(wěn)定果實色澤，維持果實營養(yǎng)成分，防止果實品質大幅度下降[34]。Venancio J B等人[35]研究了35℃熱處理1 h結合2%氯化鈣溶液處理對黃果西番蓮的保鮮效果，以35℃熱處理1 h和2%氯化鈣溶液處理為參照，結果表明，熱處理結合氯化鈣溶液處理西番蓮未成熟果實后可以較好地貯藏14 d，但未能有效地延緩西番蓮的衰老。

3.2 1-甲基環(huán)丙烯（1-MCP） 處理

1-MCP是一種新型乙烯受體抑制劑，不僅能抑制呼吸躍變型果蔬中乙烯的釋放，還具有一定的護色作用，具有無毒、穩(wěn)定、高效的優(yōu)點。研究表明，1-MCP至少可通過2種機制來延緩果蔬衰老，一是通過與植物組織中乙烯受體蛋白的金屬離子強烈結合，從而抑制乙烯的作用；二是通過對乙烯生物合成途徑中ACS基因和ACO基因的表達來調節(jié)或阻斷乙烯的合成，從而延緩果蔬發(fā)育及成熟過程[36-37]。Dussan S等人[38]研究表明600 mg/L質量濃度1-MCP處理60 s可維持較好的果實品質。Yumbya P[39]研究了1-MCP對不同成熟度紫果西番蓮的貯藏品質，結果表明，2 mg/L 1-MCP熏蒸24 h和4 mg/L 1-MCP熏蒸 12 h這2個處理均能抑制果實的乙烯釋放量，延長貨架期2~3 d。姜翠翠等人[40]采用0.50 μL/L和1.0 μL/L的1-MCP結合PE袋對西番蓮進行了保鮮處理，結果顯示1.0 μL/L的1-MCP結合PE袋處理能有效延緩果實的后熟衰老，確保貨架期西番蓮果實品質。

3.3 涂膜處理

涂膜處理是指使用適當的生物或化學保鮮劑（如海藻酸鈉、殼聚糖、果臘、橡膠乳等）涂布、浸泡或噴灑在西番蓮果實表層，從而形成一層透明均勻且有彈性的膜[41]。Silva J B D等人[42]分別用巴西棕櫚蠟、橡膠乳、2%木薯淀粉溶液對黃果西番蓮進行涂膜處理，結果表明，橡膠乳可以降低西番蓮質量損失和皺縮指數，能夠增加西番蓮貨架壽命3~4 d。徐雪瑩[8]使用不同濃度的橘皮提取物+單甘酯混合溶液處理西番蓮果實。研究表明，5.0%橘皮提取物+1.5%單甘酯混合溶液能夠有效維持西番蓮的外觀及內在品質，延緩果實的呼吸速率，推遲果實成熟與衰老。帥良等人[15]使用1%，2%，3%海藻酸鈉涂膜處理西番蓮果實，發(fā)現在貯藏過程中，2%海藻酸鈉涂膜西番蓮果實后，能夠具有較低的果實失重率和皺縮指數，能較好地維持百香果的TSS、維C、總酸和總糖含量，從而維持百香果的貯藏品質。以上研究結果表明，涂膜處理可以有效地阻隔果實內外環(huán)境，延緩其采后的生理活動，延長西番蓮的保鮮期。

4 結語

前人的研究主要側重于測定采后西番蓮外觀、品質，以及與衰老有關的生理生化指標，通過各種物理、化學和生物保鮮等方法來調控這些指標，但圍繞這些指標變化的細胞、分子水平等方面的研究還未開展，對如何有效延緩采后西番蓮果實的本質機理尚不清楚。建議今后可從以下方向進行開展或研究：①研發(fā)以大宗農產品廢棄物為主要原料，生產純天然、無殘留、無毒環(huán)保的生物保鮮劑或可食性保鮮包裝材料。②開展采后西番蓮果實低溫貯藏、氣調貯藏、低強度輻射處理和生物化學保鮮劑等技術的綜合運用研究，探索出高效的西番蓮果實綜合保鮮技術。③圍繞采后西番蓮果實后熟衰老開展細胞、分子水平的研究，例如研究采后西番蓮果實品質生理生化指標變化的蛋白或基因差異表達，研究衰老有關基因（SAG）中的蛋白酶、核酸酶及酯酶等基因，研究乙烯合成相關的ACC合成酶（ACS）和ACC氧化酶（ACO）基因，從而探明西番蓮果實成熟衰老的機制本質，以研發(fā)出從源頭上延緩西番蓮果實采后衰老進程的高效、實用、安全的保鮮技術。